解剖教學(xué)中的傳統(tǒng)教學(xué)模式與數(shù)字人技術(shù)應(yīng)用

史蓓蓓 楊宏敏 張星 郝銀萍

摘 要：為了提高解剖學(xué)教學(xué)的效果，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，而傳統(tǒng)教學(xué)模式存在著較大的局限性，通過引進數(shù)字人技術(shù)進行解剖學(xué)的教學(xué)改革，首先從三維建模、立體易看，加強信息交流、提升學(xué)習(xí)興趣，海量資源、視頻學(xué)習(xí)以及安全無毒、節(jié)約標(biāo)本4個方面闡述了解剖教學(xué)中數(shù)字人技術(shù)教學(xué)優(yōu)點，接著從內(nèi)容涵蓋范圍廣、操作復(fù)雜，解剖中微小結(jié)構(gòu)無法顯示且視覺效果有差異，無法提供真實的質(zhì)感以及設(shè)備昂貴、資金投入大4個方面闡述了解剖教學(xué)中數(shù)字人技術(shù)教學(xué)劣勢，分析表明只有將傳統(tǒng)教學(xué)方式與數(shù)字人技術(shù)進行結(jié)合，才能夠完善教學(xué)方式，提升教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：解剖教學(xué) 數(shù)字人 傳統(tǒng)教學(xué)

中圖分類號：G642.0 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2019）02（b）-0131-02

解剖教學(xué)的傳統(tǒng)教學(xué)模式通常是老師根據(jù)課本內(nèi)容以板書的方式向?qū)W生傳授知識，學(xué)生被動式的獲取知識，在教學(xué)過程中輔以標(biāo)本、模型以及圖畫等增加學(xué)生對知識的理解，傳統(tǒng)的教學(xué)方式教學(xué)內(nèi)容抽象，標(biāo)本數(shù)量與品質(zhì)存在著嚴(yán)重問題，不利于調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，阻礙了解剖教學(xué)的進一步發(fā)展。解剖學(xué)是醫(yī)學(xué)教學(xué)中基礎(chǔ)性的課程，提升解剖學(xué)的教學(xué)效果有助于學(xué)生奠定堅實的基礎(chǔ)，為學(xué)生以后的學(xué)習(xí)生涯提供便利，而傳統(tǒng)的解剖教學(xué)局限性較大，對解剖學(xué)教學(xué)進行改革勢在必行，數(shù)字人技術(shù)的應(yīng)用很好地彌補了傳統(tǒng)教學(xué)中的弊端，該文從數(shù)字人技術(shù)的優(yōu)點與劣勢兩個方面闡述了在解剖教學(xué)中的應(yīng)用。

1 解剖教學(xué)中數(shù)字人技術(shù)教學(xué)優(yōu)點

1.1 三維建模，立體易看

數(shù)字人解剖系統(tǒng)中的人體結(jié)構(gòu)是由各個模擬器官組合而成，人體構(gòu)造以及器官細(xì)節(jié)部分和真實人體構(gòu)造相同，該系統(tǒng)分為了九大板塊，超過了5000個解剖結(jié)構(gòu)的模擬形態(tài)。在數(shù)字人體解剖體系中人體構(gòu)造是通過模擬軟件創(chuàng)造出來的，因此在解剖方式選擇上有較多的選擇性，可以嘗試進行各方面的解剖結(jié)構(gòu)，并且可以對解剖結(jié)構(gòu)進行全方位的轉(zhuǎn)動，并且支持縮放功能，方便對結(jié)構(gòu)整體造型和細(xì)節(jié)部分的觀看，視覺的切換能夠更加清晰地觀看到解剖結(jié)構(gòu)的內(nèi)部構(gòu)成，與此同時，在解剖結(jié)構(gòu)中還加入了中英文注釋以及對該結(jié)構(gòu)細(xì)則部分的詳細(xì)說明，另外在主頁面還可以進行解剖結(jié)構(gòu)的輔助功能，例如剖面顏色的設(shè)置、透明度調(diào)整以及剝離等，通過數(shù)字人技術(shù)的應(yīng)用，老師可以根據(jù)不同的解剖模型進行直觀、詳細(xì)的講解，改善解剖教學(xué)的效果。

1.2 加強信息交流，提升學(xué)習(xí)興趣

學(xué)生在通過數(shù)字人系統(tǒng)進行學(xué)習(xí)時，可以通過觸摸屏對解剖結(jié)構(gòu)進行控制，從課前預(yù)習(xí)、課間學(xué)習(xí)到課后復(fù)習(xí)都可以在數(shù)字人系統(tǒng)上結(jié)合自己的學(xué)習(xí)情況進行重復(fù)學(xué)習(xí)，還可以根據(jù)自己的學(xué)習(xí)習(xí)慣對解剖結(jié)構(gòu)頁面進行特定的設(shè)置，利用系統(tǒng)中的備注、剝離、透明度、讀音等輔助功能，能夠?qū)崿F(xiàn)學(xué)生對人體模型中任意器官以及任意剖面形狀的觀察，使傳統(tǒng)教學(xué)中比較抽象的內(nèi)容形象化，另外通過人體三維模型的建立，有助于學(xué)生在空間方面對人體構(gòu)造的觀察，能夠有效提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還可以利用數(shù)字人系統(tǒng)的考核模塊對自身的學(xué)習(xí)情況進行測評，及時認(rèn)識到自身的不足，方便學(xué)生完善自己的知識面。

1.3 海量資源，視頻學(xué)習(xí)

微課教學(xué)是一種以互聯(lián)網(wǎng)為載體的新型教學(xué)模式，被廣泛運用到各個院校的教學(xué)改革中，數(shù)字人系統(tǒng)中同樣擁有微課教學(xué)模塊，微課平臺為解剖教學(xué)提供了海量的學(xué)習(xí)資源，包含有系統(tǒng)、局部以及剖面解剖學(xué)，并對人體的構(gòu)成、人體的局部細(xì)節(jié)以及器官的剖面結(jié)構(gòu)等問題進行詳細(xì)的講解，加強學(xué)生對人體結(jié)構(gòu)的認(rèn)識。微課的教學(xué)資源優(yōu)質(zhì)、內(nèi)容詳細(xì)、視頻教學(xué)直觀，在學(xué)生學(xué)習(xí)、老師教學(xué)過程中扮演著重要的角色，同時也是臨床醫(yī)生查閱解剖學(xué)知識的重要平臺。

1.4 安全無毒，節(jié)約標(biāo)本

甲醛是制作解剖學(xué)標(biāo)本的重要化學(xué)材料，其主要功能是防止已經(jīng)完成的標(biāo)本出現(xiàn)腐蝕、變質(zhì)現(xiàn)象。甲醛作為一種易揮發(fā)的化學(xué)藥劑，會散發(fā)出刺鼻性的氣味，長時間吸入該氣味會對老師與學(xué)生的視覺組織以及呼吸道器官造成嚴(yán)重?fù)p害，影響老師與學(xué)生的身心健康，為此，降低甲醛對老師和學(xué)生的危害是教學(xué)改革的重要方向。數(shù)字人技術(shù)的運用很好地解決了化學(xué)物品污染帶來的健康危害問題，該技術(shù)是基于計算機模擬軟件的三維人體模型構(gòu)造體系，學(xué)生在虛擬平臺上就可以實現(xiàn)對解剖知識的學(xué)習(xí)，遠(yuǎn)離了化學(xué)藥品帶來的危害。傳統(tǒng)的解剖教學(xué)過程中對標(biāo)本的需求量較大，特別是局部解剖教學(xué)中，對標(biāo)本的浪費量更大，并且許多尸體標(biāo)本都是不能重復(fù)使用的，數(shù)字人技術(shù)的運用解決了標(biāo)本問題的困擾，平衡了解剖教學(xué)中標(biāo)本的供求關(guān)系，同時數(shù)字人系統(tǒng)還可以進行升級更新，滿足對新技術(shù)的支持。

2 解剖教學(xué)中數(shù)字人技術(shù)教學(xué)劣勢

2.1 內(nèi)容涵蓋范圍廣，操作復(fù)雜

數(shù)字人系統(tǒng)雖然擁有強大的功能，但同時也伴隨著信息量大而導(dǎo)致的操作復(fù)雜情況的產(chǎn)生，在有限的教學(xué)時間內(nèi)，學(xué)生很難掌握數(shù)字人系統(tǒng)的具體使用方法，特別是一些接受能力較差的學(xué)生，會形成比較大的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)，無法通過數(shù)字人系統(tǒng)來提高學(xué)習(xí)能力。老師可以在教學(xué)活動開始前通過錄制視頻的方式將操作步驟展示給學(xué)生，可以有效提升學(xué)生的接受效果。

2.2 解剖中微小結(jié)構(gòu)無法顯示且視覺效果有差異

尸體標(biāo)本中存在著許多微小的結(jié)構(gòu)，而這些微小的結(jié)構(gòu)無法在數(shù)字人系統(tǒng)中詳細(xì)地表達出來，給實際的尸體解剖教學(xué)帶來了一定的困難。另外，數(shù)字人系統(tǒng)中的模型是三維軟件建模出來的，顏色也是后期渲染上去的，會與實體的標(biāo)本存在著視覺差異性，同時尸體標(biāo)本中的所有組織結(jié)構(gòu)并不能都在數(shù)字人系統(tǒng)中找到，因此，在進行解剖教學(xué)中，需要將尸體標(biāo)本與數(shù)字人技術(shù)聯(lián)系到一起進行講解。

2.3 無法提供真實的質(zhì)感

雖然數(shù)字人技術(shù)擁有非常強大的功能，但是與傳統(tǒng)的教學(xué)方式相比仍然有不足的地方，更無法代替?zhèn)鹘y(tǒng)的教學(xué)方式，因為數(shù)字人系統(tǒng)教學(xué)展示給學(xué)生的是虛擬的人體模型，不能夠在人體解剖的過程中帶給學(xué)生真實的器官質(zhì)感，為此，在進行部分內(nèi)容的解剖教學(xué)時依然要以標(biāo)本為主，數(shù)字技術(shù)為輔。

2.4 設(shè)備昂貴，資金投入大

數(shù)字人系統(tǒng)因為本身的特殊使用價值，導(dǎo)致其造價高昂，投資一個完整的數(shù)字人系統(tǒng)需要幾十萬的資金，再考慮到院校學(xué)生的數(shù)量也非常巨大，使得院校需要投入的資金更是驚人。目前國內(nèi)能夠建設(shè)起數(shù)字人系統(tǒng)的院校更是寥寥無幾，也使得數(shù)字人技術(shù)難以得到有效推廣。

3 結(jié)語

傳統(tǒng)的解剖教學(xué)過程主要以標(biāo)本、圖畫等方式幫助學(xué)生理解知識，存在著較大的局限性，將數(shù)字人技術(shù)應(yīng)用到解剖教學(xué)活動中，能夠有效解決傳統(tǒng)教學(xué)方式的弊端，與此同時，數(shù)字人技術(shù)也存在著一些不足，只有將傳統(tǒng)方式與數(shù)字人技術(shù)有效結(jié)合才能提高解剖學(xué)的教學(xué)效果，培養(yǎng)出優(yōu)秀的解剖學(xué)人才。

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